Тъй като съществуват милиони сайтове, които непрекъснато биват зареждани от милиони интернет потребители, това натоварва DNS системата, която чрез заявки към DNS сървърите непрекъснато трябва да открива кореспондиращите IP адреси на съответните домейни, като така намалява скоростта на зареждане на уеб документите. С цел да бъде ускорена работата по връщане на заявките и зареждане на съответните интернет страници, e създаден механизъм за временно „складиране“ на копия на данните от направените заявки с цел по-бързото им зареждане. Този механизъм се нарича DNS кеширане (DNS caching) на върнатите от DNS сървърите заявки за определен период време.

DNS кеширането представлява временно запаметяване и съхранение на информация за дадено домейн име и неговия кореспондиращ IP адрес, след като веднъж е имало заявка към този домейн. По този начин когато бъде отправена повторна заявка за отваряне на същия сайт, кеширащия сървър моментално ще извади нужната информация от кеша, без да се налага да бъдат отправяни запитвания към root сървърите и DNS сървърите от по-ниско ниво. Taкa се спестява време за зареждане на страниците и не се натоварва DNS системата.

Времето за което се кешира (складира) информацията се нарича Time To Live (TTL), т.е. „време на живот“, което може да бъде различно за различните сървъри. След като изтече това време заявките отново се отправят по йерархията на сървърите в DNS и данните отново се кешират за следващия TTL период.

Освен бързината на изпълнение на заявките, кеширането на данните има и други ефекти, а именно, че по едно и също време различни потребители могат да видят различна информация при една и съща заявка.

Кешовете на сървърите през TTL периода са причината за това DNS промените да не се отразяват веднага в глобален мащаб, а след всяка промяна да е нужно да се изчаква опресняването на DNS системата – изтичането на TTL периодите, през които информацията е кеширана. Затова промяната на неймсървърите (Nameservers) чрез запис на нови нейсървъри за даден домейн или промяната наIP адрес, към който сочи домейна чрез А-запис, не се отразяват мигновено при всички потребители в мрежата. При промяна на Nameservers или на А-записи за домейните, за период от няколко часа до около 2 денонощия различните потребители ще получават различен резултат при зареждане на домейна, чиито неймсървъри или А-записи са били променени – част от потребителите ще зареждат страницата от старите кеширани данни, а друга част ще виждат уеб документите от новото DNS насочване. След изчистването на всички кешове, което става в най-лошия случай за около две денонощия, всички потребители ще започнат да зареждат актуалния уеб документ от актуалното му местоположение.